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KR100781521B1 - 무선 네트워크 환경 하에서 기기의 변경을 발견하는 방법및 장치 - Google Patents

무선 네트워크 환경 하에서 기기의 변경을 발견하는 방법및 장치 Download PDF

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Publication number
KR100781521B1
KR100781521B1 KR1020060040043A KR20060040043A KR100781521B1 KR 100781521 B1 KR100781521 B1 KR 100781521B1 KR 1020060040043 A KR1020060040043 A KR 1020060040043A KR 20060040043 A KR20060040043 A KR 20060040043A KR 100781521 B1 KR100781521 B1 KR 100781521B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
wireless network
information
packet
wireless
change
Prior art date
Application number
KR1020060040043A
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Inventor
김재권
김성수
박희용
Original Assignee
삼성전자주식회사
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Filing date
Publication date
Application filed by 삼성전자주식회사 filed Critical 삼성전자주식회사
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Priority to US11/651,065 priority patent/US20070257777A1/en
Priority to PCT/KR2007/002005 priority patent/WO2007126237A1/en
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Abstract

본 발명은 무선 네트워크 환경 하에서 기기의 변경을 발견하는 방법 및 장치에 관한 발명으로서 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 네트워크 환경 하에서 기기의 변경을 발견하는 방법은 무선 네트워크를 구성하는 디바이스와 데이터를 송수신하는 주채널과 구별되는 백채널을 통해 전송된 변동 디바이스의 변동 정보를 수신하는 단계, 상기 수신한 변동 정보를 저장하는 단계, 및 상기 변동 정보를 사용하여 상기 무선 네트워크를 재구성하는 단계를 포함한다.
무선 네트워크, 방향성, mmWave, 백채널

Description

무선 네트워크 환경 하에서 기기의 변경을 발견하는 방법 및 장치{Method and apparatus for discovering modification of device in wireless network environment}
도 1a 및 1b는 방향성이 없는 무선 전송 방식을 이용한 무선 홈 네트워크 시스템이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 방향성 있는 무선 전송 방식을 보여주는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 네트워크에서의 디바이스 디스커버리를 보여주는 도면이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 무선 네트워크에서의 디바이스 디스커버리를 보여주는 도면이다.
도 5a 와 5b는 주채널과 백채널의 구성을 보여주는 실시예이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 마스터 기기가 관리하는 무선 네트워크에 디바이스가 결합한 경우를 보여주는 순서도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 디바이스가 제거되는 경우 백채널을 통해 해당 사실을 알리는 과정을 보여주는 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 마스터 기기의 구성을 보여주는 도면이 다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
310, 410 : 마스터 기기
311, 312, 313, 411, 412, 413: 무선 디바이스
330, 340, 430, 440 : 무선 네트워크
800: 마스터 기기 810: 백채널 감지부
820: 주채널 통신부 830: 변동 정보 저장부
840: 패킷 생성부 850: 위치 정보 계산부
860: 무선 네트워크 구성부
본 발명은 무선 네트워크에 관한 것으로, 보다 상세하게는 무선 네트워크 환경 하에서 기기의 변경을 발견하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
무선 네트워크에서 전송되는 무선의 방향성에 따라 방향성이 없는(omni-directional) 무선 전송 방식과 방향성이 있는(directional) 무선 전송 방식이 존재한다.
도 1a 및 1b는 방향성이 없는 무선 전송 방식을 이용한 무선 홈 네트워크 시스템이다.
도 1a에서 무선 홈 네트워크(110) 내에서 무선기기 1(111)에서 데이터 패킷 을 송신하는 경우를 보여주는 도면이다. 무선기기 1(111)이 송신하는 데이터 페킷은 무선기기 1(111)을 중심으로 특정 방향성을 가지지 않고 전(全) 방향으로 송신되며, 무선기기 2(112)와 무선기기 3(113)이 데이터 패킷을 수신하거나 감지한다.
도 1b는 무선 홈 네트워크(120) 내에서 무선기기 2(122)에서 데이터 패킷을 송신하는 경우를 보여주는 도면이다. 무선기기 2(122)가 송신하는 데이터 페킷은 무선기기 2(122)를 중심으로 특정 방향성을 가지지 않고 전(全) 방향으로 송신되며, 무선기기 1(121)과 무선기기 3(123)이 데이터 패킷을 수신하거나 감지한다.
도 1a와 도 1b는 동일 무선 채널을 사용할 경우 전 방향으로 데이터 패킷을 송신하므로, 데이터 패킷이 송신되는 중에는 다른 무선 기기가 동일 채널로 데이터를 전송할 수 없다.
그런데, 무선 네트워크에서 데이터를 송수신하는 중에 무선 디바이스가 새로이 추가되거나 또는 제거될 경우의 변동된 정보를 송신하기 위해서는 채널이 비지(busy)가 아닌 상태에 존재하는 것을 필요로 한다. 즉, 채널이 비지가 아닌 경우, 무선 디바이스가 전송하는 디바이스 디스커버리(device discovery) 관련 패킷을 네트워크 도메인 내에 있는 모든 수신 가능한 기기들이 재해석하게 된다.
따라서, 데이터 패킷이 송수신 중에는 추가되거나 또는 제거되는 디바이스의 변동 사항을 업데이트 할 수 없게 된다. 이로 인하여 디바이스 추가/제거 정보가 유실되거나, 추가/제거시 채널이 비지 상태가 아닐 때까지 정보 변경을 위한 작업 자체가 미뤄지게 되므로 이를 해결하는 방안이 필요하다.
본 발명은 상기한 문제점을 개선하기 위해 안출된 것으로, 본 발명은 무선 네트워크에서 디바이스의 추가 또는 제거와 같은 변동사항을 빠르고 효율적으로 발견하는 방법 및 장치를 제공하는데 목적이 있다.
본 발명의 또다른 목적은 무선 네트워크의 구성에 있어서 새로운 변동 사항이 발생하여도 진행중인 데이터 송수신에 방해받지 않으므로 네트워크 효율을 높이는 것이다.
본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 무선 네트워크 환경 하에서 기기의 변경을 발견하는 방법은 무선 네트워크를 구성하는 디바이스와 데이터를 송수신하는 주채널과 구별되는 백채널을 통해 전송된 변동 디바이스의 변동 정보를 수신하는 단계, 상기 수신한 변동 정보를 저장하는 단계, 및 상기 변동 정보를 사용하여 상기 무선 네트워크를 재구성하는 단계를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 무선 네트워크 환경 하에서 기기의 변경을 발견하는 장치는 무선 네트워크를 구성하는 디바이스와 주채널을 사용하여 데이터를 송수신하는 주채널 통신부, 상기 주채널과 구별되는 백채널을 통해 전송된 변동 디바이스의 변동 정보를 수신하는 백채널 감지부, 상기 수신한 변동 정보를 저장하는 변동 정보 저장부, 및 상기 변동 정보를 사용하여 상기 무선 네트워크를 재구성하 는 무선 네트워크 구성부를 포함한다.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다
이하, 본 발명의 실시예들에 의하여 무선 네트워크 환경 하에서 기기의 변경을 발견하는 방법 및 장치를 설명하기 위한 블록도 또는 처리 흐름도에 대한 도면들을 참고하여 본 발명에 대해 설명하도록 한다. 이 때, 처리 흐름도 도면들의 각 블록과 흐름도 도면들의 조합들은 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들에 의해 수행될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 범용 컴퓨터, 특수용 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서에 탑재될 수 있으므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서를 통해 수행되는 그 인스트럭션들이 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능들을 수행하는 수단을 생성하게 된다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 특정 방식으로 기능을 구현하기 위해 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 지향할 수 있는 컴퓨터 이용 가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장되는 것도 가능하므로, 그 컴퓨터 이용가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장된 인스트럭션들은 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능을 수행하는 인스트럭션 수단을 내포하는 제조 품목을 생산하는 것도 가능하다. 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에 탑제되는 것도 가능하므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에서 일련의 동작 단계들이 수행되어 컴퓨터로 실행되는 프로세스를 생성해서 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 수행하는 인스트럭션들은 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능들을 실행하기 위한 단계들을 제공하는 것도 가능하다.
또한, 각 블록은 특정된 논리적 기능(들)을 실행하기 위한 하나 이상의 실행 가능한 인스트럭션들을 포함하는 모듈, 세그먼트 또는 코드의 일부를 나타낼 수 있다. 또, 몇 가지 대체 실행예들에서는 블록들에서 언급된 기능들이 순서를 벗어나서 발생하는 것도 가능함을 주목해야 한다. 예컨대, 잇달아 도시되어 있는 두 개의 블록들은 사실 실질적으로 동시에 수행되는 것도 가능하고 또는 그 블록들이 때때로 해당하는 기능에 따라 역순으로 수행되는 것도 가능하다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 방향성 있는 무선 전송 방식을 보여주는 도면이다. 무선기기 1(201)은 무선기기 3(203)에 데이터 패킷을 송신하고 있다. 이때, 도 1a 또는 도1b에서 보여준 방향성 없는 무선 전송 방식과 달리, 무선기기 2(202)는 무선기기 1(201)과 무선기기 3(203) 사이에 송신되는 데이터 패킷을 감지하지 못한다. 따라서, 무선기기 2(202)는 무선기기 1(201)과 무선기기 3(203)이 데 이터 패킷을 송신하는 채널과 동일한 채널을 사용하여 데이터를 송신하거나 감지할 수 있다. 물론, 무선기기 1(201)이 동일 채널의 다른 방향에서 송신되는 데이터 패킷을 수신할 수도 있다. 도 2의 방향성 있는 무선 전송 방식의 일 실시예로 mmWave(millimeter Wave)가 있는데, 이는 60GHz 대역을 사용하며, 고화질의 AV 데이터를 압축없이 전송할 수 있도록 한다. mmWave를 방향성이 없는 형태로 데이터를 전송시 빔(beam)의 도달 거리가 짧아서 무선 PAN(Personal Area Network)으로 사용이 용이하지 않아 빔을 방향성을 가지는 형태로 전송하게 된다.
본 명세서에서의 무선기기는 디바이스(device)와 같은 의미로, 무선 네트워크를 통해 데이터를 송수신할 수 있는 기기를 의미한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 네트워크에서의 디바이스 디스커버리를 보여주는 도면이다.
일 실시예로 TV를 중심으로 하는 무선 홈 네트워크를 바탕으로 구성된다.
330이 가리키는 무선 네트워크에서 TV(310)가 무선 네트워크 내의 다수의 무선 기기를 관리한다. TV(310)가 무선기기2(312)로부터 데이터를 수신중이다(S362). 주채널(main channel)로 수신하는 데이터는 영상 또는 음성 데이터가 될 수 있다. TV(310)이 무선 데이터를 수신중에 무선기기3(313)이 무선 네트워크에 새로이 결합한다(S364). 무선기기3(313)은 방향성 없는 송신 방식을 통해 백채널(back channel)을 이용하여 무선기기3(313)의 무선 네트워크의 결합 사실을 알린다(S364). TV(310)는 백채널을 통해 전송되는 새로운 기기의 결합사실을 저장한다. 이때 저장하는 방식의 일 실시예로, 새로운 기기가 결합되거나 또는 제거되었음을 알리는 플래그를 세팅한다.
TV(310) 측은 플래그 세팅과 같이 새로운 기기가 추가 또는 기존의 기기가 제거되었음을 기록하는 정보를 설정한 후에 계속 주채널(main channel)을 통해 무선기기2(312)와 데이터를 송수신한다. 그리고, 데이터 송수신이 완료하거나, 또는 데이터 송수신 사이의 휴지기간(pause time)시 TV(310)는 340의 무선 네트워크에서 보여지는 바와 같이, 주채널을 사용하여 방향성있는 전송방식으로 360도 또는 추가된 무선기기 3(313)이 존재가능한 범위내로 기기 검출 패킷을 송신한다. 기기 검출 패킷이란 추가된 무선기기 3(313)의 식별자 또는 식별 정보를 포함한다. 기기 검출 패킷을 수신한 무선기기들은 자신에 대한 검출 패킷인지 검토하여 폐기하거나 또는 응답할 수 있다. 예를 들어, 무선기기 1(311)은 TV(310)이 무선기기 3(313)을 검출하기 위해 송신하는 검출 패킷을 수신하지만 무선기기 1(311)과 무관한 패킷이므로 폐기할 수 있다.
홈 네트워크의 구성에서 도 3에서 무선기기1(311), 무선기기2(312), 무선기기3(313)은 슬래이브(slave), TV(310)는 마스터(master) 기기가 될 수 있다.
도 3의 동작을 본 발명의 무선 네트워크의 일 실시예에 해당하는 mmWave의 프로토콜을 사용하는 경우에 적용하여 살펴보면, TV(310)와 같은 마스터 기기에 무선기기2(312)가 방향성이 있는 mmWave를 이용하여 고화질의 비압축 AV 데이터를 전송하고 있는 중에 홈 네트워크 도메인(330)에 무선기기3(313)이 추가 또는 제거되면, 추가/제거되는 기기는 방향성이 없는 백채널을 사용하여 마스터 기기(310)에 자신의 추가/제거를 알리는 패킷을 브로드캐스트 할 수 있다.
마스터 기기(310)는 주채널을 통해 AV 데이터를 수신하고 있으므로 백채널로 수신된 패킷으로부터 추가/제거된 기기가 있음을 인지하더라도 이를 처리하지 않고, 기기 추가/제거와 관련된 레지스터의 플래그(flag)를 셋팅해 둔다. 그리고 마스터 기기의 주채널 사용이 끝나면, 기기 추가/제거와 관련된 플래그를 확인하고 주채널의 검색 모드(search mode, 방향성 빔을 일정한 각도씩 변화시키면서 360도 회전하여 기기 검출 패킷을 송신)로 동작한다.
마스터를 제외한 디바이스(슬레이브 기기)(311, 312, 313)들은 마스터 기기로부터 전송되는 기기 검출 패킷을 수신 후, 백채널 또는 주채널을 이용하여 자신의 기기 정보를 마스터 기기로 전송한다.
마스터 기기는 슬레이브 기기들로부터 전송되는 기기 검출 응답 신호를 기반으로 기기의 위치를 인식하여 홈 네트워크 시스템을 재구성한다.
마스터 기기로부터 전송되는 기기 검출 패킷에는 각도 정보가 포함되어 있으며, 슬레이브 기기가 응답시 이 정보도 같이 마스터 기기로 전송하여 마스터 기기가 슬레이브 기기의 위치를 판단하는 자료를 제공한다.
만약 제거되는 기기가 자신의 제거를 알리는 패킷을 전송하지 못하고 삭제된 경우, 마스터 기기(310)가 해당 기기를 사용하고자 하거나, 새로운 기기가 홈 네트워크 도메인으로 추가되었을 때, 마스터 기기는 이를 확인하고 검색모드를 사용하여 디바이스 검색 방법을 수행하면 된다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 무선 네트워크에서의 디바이스 디스커버리를 보여주는 도면이다. 도 3과 마찬가지로 TV를 중심으로 하는 무선 홈 네트워 크를 바탕으로 구성된다.
430이 가리키는 무선 네트워크에서 TV(410)가 무선 네트워크 내의 다수의 무선 기기를 관리한다. TV(410)가 무선기기2(412)로부터 데이터를 수신중이다(S462). 주채널(main channel)로 수신하는 데이터는 영상 또는 음성 데이터가 될 수 있다. TV(410)이 무선 데이터를 수신중에 무선기기3(413)이 무선 네트워크에 새로이 결합한다(S464). 무선기기3(413)은 방향성 있는 송신 방식을 통해 백채널(back channel)을 이용하여 무선기기3(413)의 무선 네트워크의 결합 사실을 알린다(S464). 이때, 무선기기3(413)은 TV(410)이 어느 위치에 있는지 알 수 없으므로, 360도 회전하면서 데이터를 송신한다.
TV(410)는 백채널을 통해 전송되는 새로운 기기의 결합사실을 저장한다(S466). 이때 저장하는 방식의 일 실시예로, 새로운 기기가 결합되거나 또는 제거되었음을 알리는 플래그를 세팅한다. 무선기기3(413)이 방향성 있는 송신 방식을 사용하여 결합 사실을 알렸으므로, TV(410)는 무선 기기3(4130)의 위치 정보를 함께 저장한다.
TV(410) 측은 플래그 세팅과 같이 새로운 기기가 추가 또는 기존의 기기가 제거되었음을 기록하는 정보를 설정한 후에 계속 주채널(main channel)을 통해 무선기기2(412)와 데이터를 송수신한다. 그리고, 데이터 송수신이 완료하거나, 또는 데이터 송수신 사이의 휴지기간(pause time)시 TV(410)는 440의 무선 네트워크에서 보여지는 바와 같이, 주채널을 사용하여 방향성있는 전송방식을 사용하여 무선기기3(413)으로 기기 검출 패킷을 송신한다. S466 단계에서 TV(410)는 무선기기3(413) 의 위치에 대한 정보를 저장하였으므로, 방향성있는 전송방식으로 무선기기3(413)을 타겟으로 하여 기기 검출 패킷을 송신할 수 있다. 무선기기3(413)은 상기 기기 검출 패킷에 대해 응답할 수 있다.
도 4의 동작을 본 발명의 무선 네트워크의 일 실시예에 해당하는 mmWave의 프로토콜을 사용하는 경우에 적용하여 살펴보면, TV(410)와 같은 마스터 기기에 무선기기2(412)가 방향성이 있는 mmWave를 이용하여 고화질의 비압축 AV 데이터를 전송하고 있는 중에 홈 네트워크 도메인(430)에 무선기기3(413)이 추가 또는 제거되면, 추가되는 기기는 백채널을　통해 360도를 일정한 각도 간격으로 방향성이 있는 빔(beam)을 송신한다.
마스터 기기(410)는 주채널을 통해 AV 데이터를 수신하고 있으므로 백채널로 수신된 패킷으로부터 추가된 기기가 있음을 인지하고 수신된 각도 및 빔의 세기를 이용하여 추가된 기기의 위치를 파악하고, 기기 추가와 관련된 레지스터의 플래그(flag)를 셋팅해 둔다.
마스터 기기(410)는 주채널 사용이 끝나면, 기기 추가와 관련된 플래그를 확인하고 파악된 추가 기기의 위치 방향으로 주채널의 방향성 빔을 송신한다. 추가된 슬레이브 기기는 마스터 기기로부터 전송되는 기기 검출 패킷을 수신 후, 백채널 또는 주채널을 이용하여 자신의 기기 정보를 마스터 기기로 전송한다. 마스터 기기는 슬레이브 기기로부터 전송되는 기기 검출 응답 신호를 기반으로 기기의 위치를 인식하여 홈 네트워크 시스템을 재구성한다.
TV와 같은 마스터 기기가 방향성이 있는 mmWave를 이용하여 고화질의 비압축 AV 데이터를 송수신하고 있는 중에 홈 네트워크 도메인에 어떤 기기가 제거되면, 슬레이브 기기는 자신이 제거되는 것을 마스터 기기에게 백채널을 이용하여 알리고 마스터 기기는 AV 데이터 전송이 끝난 후, 해당 슬레이브 기기가 있는 방향으로 기기 검출 패킷을 전송하여 응답 여부에 따라 홈 네트워크 시스템을 재구성한다. 만약 제거되는 기기가 자신의 제거를 알리는 패킷을 전송하기 못하고 삭제된 경우, 마스터 기기가 해당 기기를 사용하고자 하거나, 새로운 기기가 홈 네트워크 도메인으로 추가되었을 때, 마스터 기기는 이를 확인하고 검색모드를 사용하여 디바이스가 제거되었는지를 확인할 수 있다.
도 3 또는 도 4에서 TV와 같은 마스터 기기가 주채널을 통해 다른 기기와 소정의 데이터를 송수신하고 있지 않는 경우는 전술한 과정들이 순차적으로 진행된다.
도 3 또는 도 4의 구성에서, 무선 네트워크에 결합한 무선기기들이 제거되는 경우에, TV와 같은 마스터 기기는 해당 기기가 제거된 때, 해당 기기를 사용하고자 할 때, 또는 새로운 기기를 검색하는 경우에 제거된 해당 기기의 정보를 업데이트 하여 무선 네트워크의 구성을 새로이 재구성할 수 있다.
또한, 제거되는 기기가 자신의 제거를 알리는 패킷을 전송하지 못하고 삭제된 경우, 예를 들어 갑작스럽게 파워오프가 된 경우에 제거를 알리는 데이터 패킷을 전송하지 못한다. 이 경우, 마스터 기기가 새로운 기기를 검색하거나 또는 해당 기기와 데이터를 송수신하려고 할 때, 기기의 제거를 감지할 수 있다.
마스터 기기가 새로운 기기를 검색하면서 기존의 기기들이 존재하는지 여부 를 체크하도록 기기 검출 패킷에 대한 응답 패킷을 받을 경우, 마스터 기기 내부에 기존의 기기들의 위치 정보 등이 저장되어 있으므로, 어떤 기기가 제거되었는지 체크 가능하다.
도 3, 4에서 살펴본 주채널과 백채널은 다양하게 구성될 수 있다.
도 5a 와 5b는 주채널과 백채널의 구성을 보여주는 실시예이다.
도 5a에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 주파수 영역을 달리 하는 경우를 보여준다. 주채널(main channel)과 백채널(back channel)의 주파수 대역을 달리하여 주채널에서 이루어지는 데이터 송수신과 백채널에서 이루어지는 데이터 송수신이 서로 간섭하거나 충돌하지 않을 수 있다.
도 5b에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 시분할 방식을 보여준다. 주채널과 백채널의 주파수를 같이하되, 주채널에서 데이터를 송수신하는 시간과 백채널에서 데이터를 송수신하는 시간을 나누는 시분할 방식(time sharing)을 사용할 수 있다.
본 명세서에서는 방향성 있는 데이터 송수신을 가능하게 하는 실시예로 mmWave를 두고 있다. mmWave는 60GHz를 대역폭으로 하나 본원 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 방향성 있는(directional) 데이터 송수신이 가능한 경우에 적용 가능하다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 마스터 기기가 관리하는 무선 네트워크에 디바이스가 결합한 경우를 보여주는 순서도이다. 마스터 기기는 무선 네트워크에 결합한 상태의 디바이스 또는 다수의 디바이스들과 주채널을 사용하여 데이터를 송수신한다(S610). 물론 반드시 디바이스들과 데이터를 송수신 할 필요는 없으며, 새로이 디바이스가 결합할 때, 결합하고자 하는 무선 네트워크에는 기결합한 다른 디바이스들의 데이터 송수신이 진행되는 것을 전제로 한 것이다.
무선 네트워크에 새로이 결합한 변동 디바이스는 자신이 무선 네트워크에 참여함을 알리는 변동 정보를 포함하는 데이터를 백채널을 통해 송신하고, 마스터 기기는 상기 데이터를 백채널을 통해 수신한다(S620). 그 결과, 주채널을 통해 송수신되는 데이터는 소실되거나 문제가 발생하지 않는다. 마스터 기기는 수신한 변동 정보가 방향성 있는 데이터의 송수신 방식에 따라 송신된 정보인지를 검토한다(S630).
수신한 변동 정보가 방향성이 없는 데이터의 송수신 방식에 따른 경우, 변동 정보를 저장한다(S640). 이는 도 3에서 살펴본 방식에 따른다. 그리고 주채널을 통해 송수신하는 작업이 완료하거나 일시 정지되면, 저장된 변동 정보를 사용하여 무선 네트워크에 새로운 디바이스가 결합했는지 여부를 알 수 있으므로, 무선 네트워크의 소정 범위내에 디바이스 검출 패킷을 송신한다(S642). 방향성 있는 데이터 전송방식을 사용하여 디바이스 검출 패킷을 송신한다. 소정 범위라는 것은 도 3과 같이 360도로 차례대로 패킷을 송신하면서 새로이 결합한 또는 추가된 무선 디바이스를 검출하는 방식이며, 만약 마스터 기기가 벽과 같이 막힌 곳 주변에 있다면, 다른 디바이스가 존재할 수 있는 180도 영역 내에서만 디바이스 검출 패킷을 송신할 수 있다.
결합한 변동 디바이스가 디바이스 검출 패킷을 수신하면, 이에 대한 응답 패킷을 전송하여, 상세 정보를 송신하거나 결합 여부를 확인할 수 있다. 따라서 마스 터 기기는 변동 디바이스가 송신하는 검출 패킷에 대한 응답 패킷을 수신한다(S660). 그리고 결합에 따른 무선 네트워크의 구성을 다시 정렬하거나 또는 구성한다(S670). 무선 네트워크의 구성 또는 프로토콜에 따라, 다른 디바이스들에게 새로운 디바이스가 결합했음을 알리는 패킷을 송신할 수 있다.
한편 S630에서 변동 정보가 방향성 있는 데이터의 송수신 방식에 따라 송신된 경우에, 도 4의 방식으로 구현될 수 있다. 즉, 결합하는 변동 디바이스가 백채널에 방향성 있는 전송 방식으로 데이터를 송신하므로, 마스터 기기는 이를 수신할 경우, 변동 디바이스가 어느 방향에 존재하는지 알 수 있다. 따라서, 변동 디바이스의 위치 정보를 계산한다(S650). 그리고 계산한 위치 정보를 포함하는 변동 정보를 저장한다(S652).
주채널을 통해 송수신하는 작업이 완료하거나 일시 정지되면, 저장된 변동 정보를 사용하여 무선 네트워크에 새로운 디바이스가 결합했는지 여부를 알 수 있으므로, 저장된 변동 정보 내의 위치 정보를 사용하여 무선 네트워크의 소정 위치에 있는 변동 디바이스에 디바이스 검출 패킷을 송신한다(S652). 방향성 있는 데이터 전송방식을 사용하여 디바이스 검출 패킷을 송신한다. S642와 달리, 변동 디바이스의 위치를 계산할 수 있으므로, 해당 위치로 디바이스 검출 패킷을 송신할 수 있다. 송신한 디바이스 검출 패킷에 대한 응답 패킷을 변동 디바이스로부터 수신하는 등의 S660, S670 단계는 전술한 바와 같다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 디바이스가 제거되는 경우 백채널을 통해 해당 사실을 알리는 과정을 보여주는 도면이다.
마스터 기기는 무선 네트워크에 결합한 상태의 디바이스 또는 다수의 디바이스들과 주채널을 사용하여 데이터를 송수신한다(S710). 물론 반드시 디바이스들과 데이터를 송수신 할 필요는 없으며, 디바이스가 무선 네트워크에서 제거되거나 탈퇴할 때, 무선 네트워크에는 다른 결합한 디바이스들의 데이터 송수신이 진행되는 것을 전제로 한 것이다. 무선 네트워크에서 제거되거나 탈퇴하는 변동 디바이스는 자신의 변동 정보를 백채널을 통해 수신한다(S720). 상기 백채널은 주채널과 구별되는 채널이다. 제거되거나 탈퇴하는 변동 디바이스는 결합과정에서 위치 정보와 같은 디바이스에 관련된 정보를 마스터 기기가 가지고 있다. 따라서 추가 단계와는 달리, 별도의 검출 패킷을 송신하는 과정을 생략하고, 상기 변동 디바이스의 변동 정보에 따라 무선 네트워크의 구성을 재정렬 또는 재구성한다(S730).
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 마스터 기기의 구성을 보여주는 도면이다.
각 구성요소는 소프트웨어(software) 또는, FPGA(field-programmable gate array)나 ASIC(application-specific integrated circuit)과 같은 하드웨어(hardware)를 의미할 수 있다.　그렇지만 상기 구성요소들은 소프트웨어 또는 하드웨어에 한정되는 의미는 아니며, 어드레싱(addressing)할 수 있는 저장 매체에 있도록 구성될 수도 있고 하나 또는 그 이상의 프로세서들을 실행시키도록 구성될 수도 있다.　상기 구성요소들 안에서 제공되는 기능은 더 세분화된 구성요소에 의하여 구현될 수 있으며, 복수의 구성요소들을 합하여 특정한 기능을 수행하는 것으로 구현할 수도 있다.　뿐만 아니라, 상기 구성요소들은 시스템 내의 하나 또는 그 이 상의 컴퓨터들을 실행시키도록 구현될 수 있다.
마스터 기기(800)은 주채널과 백채널을 통해 데이터를 무선으로 송수신할 수 있다. 주채널 통신부(820)는 마스터 기기(800)가 주채널을 통해 다른 무선 디바이스와 데이터를 송수신할 수 있도록 한다. 백채널 감지부(810)는 주채널과 구별되며, 백채널을 통해 수신되는 데이터를 감지한다. 백채널을 통해서 데이터를 송신하는 것은 선택적으로 적용가능하다. 백채널 감지부(810)가 도 3에서 제시된 방법을 구현시에는 백채널 감지부(810)는 방향성 없는 데이터 송신 방식에 따라 송신된 변동 정보(디바이스의 결합사실을 알리는 변동 정보)를 수신하며, 이때는 결합된 디바이스(변동 디바이스)의 위치 정보를 알 수 없다. 반면 도 4에서 제시된 방법을 구현시, 백채널 감지부(810)는 방향성 있는 데이터 송신 방식에 따라 송신된 변동 정보(디바이스의 결합사실을 알리는 변동 정보)를 수신하며, 이때는 결합된 디바이스(변동 디바이스)의 위치 정보를 알 수 있다.
변동 정보 저장부(830)는 상기 백채널 감지부(810)가 감지 또는 수신한 변동 정보를 저장한다. 이는 무선 네트워크의 업데이트 상황에 따른 재구성 이전에 디바이스의 변동 사항이 존재함을 저장하는 것으로, 플래그 세팅, 변동 데이터베이스 업데이트 등의 방식으로 구현할 수 있다.
마스터 기기(800)는 주채널 통신부(820)의 데이터 송수신이 완료하거나 중지되면, 변동 정보 저장부(830)에 저장된 정보를 참조하여 기기 검출 패킷과 같이 새로이 가입한 디바이스의 정보를 확인하도록 패킷 생성부(840)는 패킷을 생성한다. 패킷 생성부(840)에서 생성된 패킷은 주채널 통신부(820)를 통해 전송된다. 이때, 도 3 또는 도 4의 구성에 따라 새로이 추가된 디바이스를 검출하는 검출 패킷은 여러 방향으로 전송될 수 있고(도 3), 추가된 디바이스가 위치한 방향으로 전송될 수 있다(도 4). 이는 구현에 따라 달라질 수 있으며, 새로이 추가되는 디바이스가 어떠한 무선 전송 방식을 지원하느냐에 따라 다양하게 구현될 수 있는 부분이다.
무선 네트워크 구성부(860)는 마스터 기기가 상기 검출 패킷에 대한 응답에 따라 새로이 추가된 디바이스를 포함하도록 무선 네트워크의 구성을 재정렬 또는 재구성 하는 기능을 제공한다. 또한 무선 네트워크 구성부(860)는 도 7의 순서도에 따라 디바이스의 제거 사항을 반영하도록 무선 네트워크의 구성을 재정렬할 수 있게 한다.
위치 정보 계산부(850)는 새로이 추가된 무선 디바이스의 위치 정보를 계산한다. 도 3의 경우에는 검출 패킷에 대한 추가된 디바이스의 응답 패킷을 분석하여 가능하며, 도 4의 경우에는 백채널을 통해 수신한 변동 정보를 포함하는 데이터 패킷을 분석하여 추가된 디바이스의 위치를 계산할 수 있다.
마스터 기기는 무선 네트워크를 관리하는 기기이므로 도 8에 제시된 사항 이외에도 네트워크를 관리하기 위한 여러 기능을 포함할 수 있다.
한편, 백채널 감지부(810), 또는 변동 정보 저장부(830), 위치정보 계산부(850), 또는 무선 네트워크 구성부(860)는 슬래이브 디바이스의 역할을 하는 무선 디바이스의 필수적 요소가 아니며, 마스터 기기와 무선으로 데이터를 통신할 수 있으면 된다.
무선 디바이스의 기능에 따라 방향성 있는 방식으로 데이터를 송신할 수 있 으며, 또는 방향성이 없는 방식으로 데이터를 송신할 수 있다.
본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구의 범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구의 범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
본 발명을 구현함으로써 무선 네트워크에 새로이 추가되거나 제거되는 등의 변동 사항이 발생하는 디바이스를 빨리 발견할 수 있다.
본 발명을 구현함으로써 무선 네트워크의 구성에 있어서 새로운 변동 사항이 발생하여도 진행중인 데이터 송수신에 방해받지 않으므로 네트워크 효율을 높일 수 있다.

Claims (18)

  1. (a) 무선 네트워크를 구성하는 디바이스와 방향성 있는 데이터 송수신 방식에 따라서 고화질 AV 데이터를 송수신하는 주채널과 구별되는 백채널을 통해 전송된 변동 디바이스의 변동 정보를 수신하는 단계;
    (b) 상기 수신한 변동 정보를 저장하는 단계; 및
    (c) 상기 변동 정보를 사용하여 상기 무선 네트워크를 재구성하는 단계를 포함하는, 무선 네트워크 환경 하에서 기기의 변경을 발견하는 방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 (b) 단계 이후에 (d) 상기 변동 디바이스에 검출 패킷을 송신하는 단계; 및
    (e) 상기 검출 패킷에 대한 응답 패킷을 상기 변동 디바이스로부터 수신하는 단계를 더 포함하는, 무선 네트워크 환경 하에서 기기의 변경을 발견하는 방법.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 (c) 단계의 변동 정보는 상기 응답 패킷에 포함된 변동 디바이스의 정보 또는 상기 응답 패킷의 수신에 의해 계산된 상기 변동 디바이스의 위치 정보를 포함하는, 무선 네트워크 환경 하에서 기기의 변경을 발견하는 방법.
  4. 제 2항에 있어서,
    상기 (d) 단계에서 상기 검출 패킷은 방향성 있는 데이터 송수신 방식에 따라 송신되는, 무선 네트워크 환경 하에서 기기의 변경을 발견하는 방법.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 변동 디바이스는 상기 무선 네트워크에 추가된 디바이스 또는 상기 무선 네트워크에서 제거된 디바이스인, 무선 네트워크 환경 하에서 기기의 변경을 발견하는 방법.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 (a) 단계는, 상기 주채널을 통하여 상기 고화질 AV 데이터를 수신하던 중 상기 백채널을 통해 상기 변동 디바이스의 변동 정보를 수신하는 단계를 포함하고,
    상기 백채널의 데이터 전송 방식이 방향성 있는 데이터 전송 방식인 경우, 상기 (a) 단계 이후에 상기 변동 디바이스의 위치 정보를 계산하는 단계를 더 포함하는, 무선 네트워크 환경 하에서 기기의 변경을 발견하는 방법.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 (c) 단계 이후에,
    상기 무선 네트워크를 구성하는 디바이스의 위치 정보에 따라 상기 디바이스들에 변동 여부를 확인하는 패킷을 송신하는 단계를 더 포함하는, 무선 네트워크 환경 하에서 기기의 변경을 발견하는 방법.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 변동 정보는 상기 변동 디바이스가 상기 무선 네트워크에 추가되거나 또는 상기 무선 네트워크로부터 제거됨을 알리는 정보를 포함하는, 무선 네트워크 환경 하에서 기기의 변경을 발견하는 방법.
  9. 삭제
  10. 무선 네트워크를 구성하는 디바이스와 방향성 있는 데이터 송수신 방식에 따라 데이터를 송수신하는 주채널을 사용하여 고화질 AV 데이터를 송수신하는 주채널 통신부;
    상기 주채널과 구별되는 백채널을 통해 전송된 변동 디바이스의 변동 정보를 수신하는 백채널 감지부;
    상기 수신한 변동 정보를 저장하는 변동 정보 저장부; 및
    상기 변동 정보를 사용하여 상기 무선 네트워크를 재구성하는 무선 네트워크 구성부를 포함하는, 무선 네트워크 환경 하에서 기기의 변경을 발견하는 장치.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 변동 디바이스에 송신하기 위해 필요한 검출 패킷을 생성하는 패킷 생성부를 더 포함하며,
    상기 주채널 통신부 또는 상기 백채널 감지부는 상기 생성된 패킷을 송신하 며, 상기 검출 패킷에 대한 응답 패킷을 상기 변동 디바이스로부터 수신하는, 무선 네트워크 환경 하에서 기기의 변경을 발견하는 장치.
  12. 제 11항에 있어서,
    상기 변동 정보는 상기 응답 패킷에 포함된 변동 디바이스의 정보 또는 상기 응답 패킷의 수신에 의해 계산된 상기 변동 디바이스의 위치 정보를 포함하는, 무선 네트워크 환경 하에서 기기의 변경을 발견하는 장치.
  13. 제 11항에 있어서,
    상기 주채널 통신부는 상기 검출 패킷을 방향성 있는 데이터 송수신 방식에 따라 송신하는, 무선 네트워크 환경 하에서 기기의 변경을 발견하는 장치.
  14. 제 10항에 있어서,
    상기 변동 디바이스는 상기 무선 네트워크에 추가된 디바이스 또는 상기 무선 네트워크에서 제거된 디바이스인, 무선 네트워크 환경 하에서 기기의 변경을 발견하는 장치.
  15. 제 10항에 있어서,
    상기 변동 디바이스의 위치 정보를 계산하는 위치정보 계산부를 더 포함하는, 무선 네트워크 환경 하에서 기기의 변경을 발견하는 장치.
  16. 제 10항에 있어서,
    상기 주채널 통신부는 상기 무선 네트워크를 구성하는 디바이스의 위치 정보에 따라 상기 디바이스들에 변동 여부를 확인하는 패킷을 송신하는, 무선 네트워크 환경 하에서 기기의 변경을 발견하는 장치.
  17. 제 10항에 있어서,
    상기 변동 정보는 상기 변동 디바이스가 상기 무선 네트워크에 추가되거나 또는 상기 무선 네트워크로부터 제거됨을 알리는 정보를 포함하는, 무선 네트워크 환경 하에서 기기의 변경을 발견하는 장치.
  18. 삭제
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Comment text: Amendment to Specification, etc.

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